Δημιουργήθηκε μεταλλικό υδρογόνο για πρώτη φορά

Κατηγορία ΘΕΜΑΤΑ, Φυσική

ΦΥΣΙΚΗ

Youmagazine Newsroom

 

Βίντεο. Δείτε πώς οι επιστήμονες κατάφεραν να συμπιέσουν το υδρογόνο τόσο πολύ που αυτό από αέριο μετατράπηκε σε στερεό.

Το υδρογόνο υποβλήθηκε σε τεράστιες πιέσεις. Image Credit: R. Dias and I.F. Silvera
ν

ΠΕΡΙΠΟΥ 80 χρόνια μετά τη θεωρητική πρόβλεψή του το 1935, επιστήμονες του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ των ΗΠΑ κατάφεραν επιτέλους –εν είδει σύγχρονων αλχημιστών– να κάνουν πραγματικότητα τη δημιουργία μεταλλικού υδρογόνου.
Εφόσον αυτό πράγματι συνέβη (καθώς μερικοί φυσικοί αμφιβάλλουν σοβαρά), θα πρόκειται για ένα από τα πιο πολύτιμα νέα υλικά στον πλανήτη μας με δυνητικές εξωτικές ιδιότητες και ποικίλες χρήσιμες εφαρμογές, ιδίως χάρη στην υπεραγωγιμότητά του, δηλαδή στη δυνατότητα μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος χωρίς αντίσταση.
Το 1935, ο Eugene Wigner και ο Hillard Bell Huntington προέβλεψαν ότι σε πίεση 25 gigapascals (GPa), το υδρογόνο μπορεί να μετατραπεί σε μέταλλο. Τα 25 GPa είναι μια πίεση πάνω από 200 φορές, και τέτοιες δυνάμεις στη Γη ασκούνται στο κατώτερο μέρος της Τάφρου των Μαριανών στον Ειρηνικό Ωκεανό, που είναι το χαμηλότερο σημείο της επιφάνειας του φλοιού της Γης, καθώς φτάνει σε βάθος τα 10.971 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας.
Πρόσφατες εκτιμήσεις ανεβάζουν την πίεση που πρέπει να ασκηθεί για να γίνει ένα αέριο μέταλλο, μεταξύ 400 και 500 GPa.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή φυσικής Άιζακ Σιλβέρα και τον συνεργάτη του Ράνγκα Ντίας, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο επιστημονικό περιοδικό Science, ισχυρίζονται ότι κατάφεραν να μετατρέψουν το υδρογόνο σε μέταλλο, ασκώντας στα μόρια του υδρογόνου πίεση 495 GPa, πολύ πέρα ​​από τα 360 GPa του πυρήνα της Γης.
ν


ν

Ωστόσο τον ισχυρισμό τους είναι αδύνατο να τον ελέγξει κανείς. Οι ίδιοι πάντως ανέφεραν ότι χρειάζονται περαιτέρω έρευνες, καθώς δεν είναι βέβαιοι αν το μεταλλικό υδρογόνο που δημιούργησαν είναι στερεό ή υγρό, αν και κλίνουν υπέρ της στερεάς εκδοχής.
«Πρόκειται για το Ιερό Δισκοπότηρο της φυσικής υψηλής πιέσεων. Είναι το πρώτο δείγμα μεταλλικού υδρογόνου πάνω στη Γη, έτσι όταν το κοιτά κανείς, βλέπει κάτι που δεν έχει υπάρξει ποτέ πριν», δήλωσε ο Άιζακ Σιλβέρα.
ν

Making metallic hydrogen at Harvard
ν